改进的模型显示了合并中子星时的伽马射线和金

在荷兰领导下的国际天体物理学家团队以一种改进的模型证明了，碰撞的中子星可以发出伽马射线。自2017年两颗释放伽马射线的中子星合并以来，旧模型并未对此做出预测并步履蹒跚。研究人员在《天体物理学杂志》上发表了他们的发现。

由阿姆斯特丹大学的菲利普·莫斯塔(PhilippMösta)领导的研究人员提供了碰撞中子星的模型，其变数比以往任何时候都要多。他们尤其考虑了相对论，气体定律，磁场，核物理以及中微子的影响。研究人员在美国伊利诺伊大学香槟分校的Blue Waters超级计算机和美国德克萨斯州奥斯汀大学的Frontera超级计算机上进行了仿真。

在模拟中，在合并的中子星周围形成一个环，从中射出一束细小的伽玛射线。然后，这种辐射像旋风一样沿着合并恒星的磁力线散发出去。此外，沙漏状的圆锥体从环上上下移动。这是可能形成较重元素(如金)的地方。就像伽马射线一样，2017年在合并中子星的中子星中观察到了金。

阿姆斯特丹大学的菲利普·莫斯塔(PhilippMösta)领导了新的模拟工作：“对于这类模拟来说，伽马辐射确实是新的。在旧的模拟中并没有出现这种辐射。已经对重元素(例如金)的生产进行了模拟。然而，我们的模拟结果表明，这些重元素的移动速度比先前预测的要快得多。因此，我们的模拟结果与2017年在合并中子星中观测到的天文学家更加一致。

这些模拟不仅旨在解释在合并中子星周围观察到的现象。它们还有助于预测新现象。例如，研究人员希望进一步完善和扩展他们的模型，以便它还可以处理寿命终结时爆炸为超新星的大恒星以及中子星与黑洞的碰撞。